ANALISIS INTENSITAS HUJAN KALA ULANG 2, 5 DAN 10 TAHUN DI KAMPUS I UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO MENGGUNAKAN METODE ANALISIS FREKUENSI

Transkripsi

1 ANALISIS INTENSITAS HUJAN KALA ULANG 2, 5 DAN 10 TAHUN DI KAMPUS I UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO MENGGUNAKAN METODE ANALISIS FREKUENSI SKRIPSI Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Strata 1 (S1) pada Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Purwokerto Disusun Oleh : HUSAIN FAIQI RAMADHAN NIM PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO 2017 ii

2

3

4

5 MOTTO و ج ع لن ا ٱل ي ل و ٱلن ه ار ء اي ت ي ن ف م ح و ن ا ء اي ة ٱل ي ل و ج ع لن ا ء اي ة ٱلن ه ار م ب ص ر ة ل ت ب ت غ وا ف ض ل م ن ر ب ك م و ل ت ع ل م وا ٱلس ن ين و ٱل ح س اب و ك ل ش ي ء ف ص ل ن ه ت ف ص ي ل Dan Kami jadikan malam dan siang sebagai dua tanda, lalu Kami hapuskan tanda malam dan Kami jadikan tanda siang itu terang, agar kamu mencari kurnia dari Tuhanmu, dan supaya kamu mengetahui bilangan tahun-tahun dan perhitungan. Dan segala sesuatu telah Kami terangkan dengan jelas ١٢ ( QS Al-Isra : 17) ORANG SUKSES IALAH DIA YANG MAU BERUSAHA DENGAN SUNGGUH-SUNGGUH vi

6 HALAMAN PERSEMBAHAN Bismillahirrohmanirrohim Segala puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat-nya. Dan tak lupa pula sholawat serta salam saya haturkan kepada Nabi Muhammad SAW, yang selalu dinantikan Syafaatnya di yaumul akhir. Skripsi ini saya persembahkan untuk : 1. Bapak Adnan Ijazi dan Ibu Rusmiatun yang selalu memberikan do a, dukunganya dan kasih sayangnya dari saya kecil hingga dewasa, sehingga saya bisa menyelesaikan skripsi saya dengan sebaik mungkin. Serta saudara kembar saya Hasan Aldilah Ramadhan dan adik saya Kartika Nadyatul Aulia yang selalu mendukung, menghibur dan mendoakan saya. 2. Keluarga besar Alm. H. Nur Affandi yang telah membantu saya selama saya kuliah, baik materi maupun non materi. 3. Bapak Ir. Teguh Marhendi, S.T.,M.T.,IPM. dan Bapak H. M. Agus Salim A F, S.T.,M.T. selaku dosen pembimbing satu dan dosen pembimbing dua saya, yang telah membantu saya dalam menyelesaikan skripsi saya. 4. Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan saya ilmu yang sangat bermanfaat dan kasih sayangnya selama saya kuliah. 5. Karyawan dan Karyawati Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto yang telah membantu saya dalam hal administrasi selama saya kuliah. 6. Teman-teman Teknik Sipil 2013, yang selalu ada disaat suka dan duka saya, memberikan motivasi dan dukungan yang selalu saya butuhkan selama kuliah. 7. Teman-teman satu kontrakan saya yang luar biasa, Brian, Ali, Wisnu, Sigit dan Army, terimakasih banyak atas dukunganya. 8. Teman hidup saya, Mita Wahyuni yang selalu mengingatkan saya, memotivasi saya dan mendoakan saya dalam menyelesaikan kuliah saya. vii

7 KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat- Nya, dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul Analisis Intensitas Hujan Kala Ulang 2, 5 dan 10 Tahun di Kampus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto Menggunakan Metode Analisis Frekuensi. Penulisan skripsi ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Sipil Fakltas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto. Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan skripsi ini, sangatlah sulit untuk menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat : (1) Bapak Dr. H. Syamsuhadi Irsyad, S.H.,M.H., selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Purwokerto. (2) Bapak M. Taufiq Tamam, S.T.,M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik yang telah memberi berbagai informasi dan bimbingan tentang tata laksana penyusunan skripsi. (3) Bapak H. M. Agus Salim A F, S.T.,M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil dan dosen pembimbing yang telah menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran untuk membantu dan mengarahkan dalam penyusunan skripsi. (4) Bapak Ir. Teguh Marhendi, S.T.,M.T.,IPM., selaku dosen pembimbing satu yang telah menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran untuk membantu dan mengarahkan dalam penyusunan skripsi. (5) Balai Pengembangan Sumber Daya Air Serayu Citanduy, yang telah bersedia memberikan data kepada penulis, sehingga penelitian ini berjalan dengan lancar. (6) Bapak dan ibu serta saudara tercinta yang telah memberikan do a, bantuan dan dukungan baik moral maupun material; serta viii

8 (7) Rekan rekan program studi Teknik Sipil angkatan 2013 yang telah berjuang bersama dari awal kuliah hingga mencapai gelar Sarjana Teknik dan semua pihak yang telah memberikan semangat serta motivasi untuk menyelesaikan penyusunan skripsi. Akhir kata, semoga Allah SWT memberikan balasan atas segala kebaikan semua pihak yang telah membantu. Semoga skripsi ini membawa manfaat bagi pengembangan ilmu. Amin. Purwokerto, 24 Juli 2017 Penulis ix

9 HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai sivitas akademika Universitas Muhammadiyah Purwokerto dan demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya yang bertanda tangan di bawah ini : Nama : Husain Faiqi Ramadhan NIM : Program Studi : Teknik Sipil Fakultas : Teknik Perguruan Tinggi : Universitas Muhammadiyah Purwokerto Jenis Karya : Skripsi menyetujui untuk memberikan Hak Bebas Royalti Noneksklusif (Non-exclusive Royalty-Free Right) kepada Universitas Muhammadiyah Purwokerto atas karya ilmiah saya yang berjudul : Analisis Intensitas Hujan Kala Ulang 2, 5 dan 10 Tahun di Kampus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto Menggunakan Metode Analisis Frekuensi beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Noneksklusif ini Universitas Muhammadiyah Purwokerto berhak menyimpan, mengalihmedia/ mengalih formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan mempublikasikan tugas akhir saya dengan tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/ pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta. Pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya. Dibuat di : Purwokerto Pada Tanggal : 24 Juli 2017 Yang menyatakan, Husain Faiqi Ramadhan x

10 Analisis Intensitas Hujan Kala Ulang 2, 5 dan 10 Tahun di Kampus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto Menggunakan Metode Analisis Frekuensi Husain Faiqi Ramadhan 1, Ir. Teguh Marhendi, S.T.,M.T.,IPM. 2, H. M. Agus Salim Al Fathoni, S.T.,M.T. 3 ABSTRAK Hujan dengan intensitas cukup tinggi, terjadi di Kampus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto pada tanggal 2 Februari dan 1 Maret Hujan dengan besaran 88 mm/jam dan 74 mm/jam menyebabkan genangan dibeberapa titik seperti di FAI dan Sastra. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis intensitas hujan dengan kala ulang 2, 5 dan 10 tahun dengan menggunakan data hujan selama 10 tahun ( ), pada stasiun hujan di Bendung Arca. Perhitungan menggunakan metode Analisis Frekuensi dan beberapa metode statistika seperti Gumbel, Log Person III, Normal dan Log Normal. Hasil penelitian menunjukan bahwa, metode Gumbel adalah metode distribusi yang paling sesuai untuk menghitung kala ulang. Berdasarkan analisis diperoleh intensitas hujan di Kampus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto dengan kala ulang 2 tahun adalah 35,02 mm/jam, 5 tahun adalah 44,42 mm/jam dan 10 tahun adalah 50,63 mm/jam. Kata Kunci : Analisis Frekuensi, Intensitas Hujan, Kala Ulang, Kampus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto xi

11 An Analysis of Rainfall Intensity on 2. 5 and 10 Years Return Period at Campus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto Using Frequency Analysis Method Husain Faiqi Ramadhan 1, Ir. Teguh Marhendi, S.T.,M.T.,IPM. 2, H. M. Agus Salim Al Fathoni, S.T.,M.T. 3 ABSTRACT Rain with high sufficient intensity was happen in Campus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto on 2 nd February and 1 st March Rain with mulberry 88 mm/hour & 74 mm/hour was caused puddle in the several place like Islamic and Letter faculty. This research aimed to analyze rainfall intensity with return period 2, 5 and 10 year used rainfall data during 10 years ( ) on rainfall station at Arca Dam. The calculation of rain used a frequency analysis method and some statistical method like Gumbel, Log Person III, Normal and Log Normal. Result of the research showed that Gumbel method was the most appropriate distribution method in calculating return period. From the analysis, the rainfall intensity in Campus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto with 2 years return period is mm/hour, 5 years is and 10 year is mm/hour. Keywords : Rain intensity, Return Period, Campus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto, Frequency Analysis xii

12 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... ii HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS... iii HALAMAN PERSETUJUAN... iv HALAMAN PENGESAHAN... v MOTTO... vi HALAMAN PERSEMBAHAN... vii KATA PENGANTAR... viii HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH... x ABSTRAK... xi ABSTRACT... xii DAFTAR ISI... xiii DAFTAR GAMBAR... xv DAFTAR TABEL... xvi DAFTAR LAMPIRAN... xvii BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Rumusan Masalah... 2 C. Batasan Masalah... 2 D. Tujuan Penelitian... 2 E. Manfaat Penelitian... 2 F. Lokasi Penelitian... 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 4 A. Analisis Hidrologi Data Curah Hujan Perhitungan Curah Hujan Rencana Uji Kesesuaian Distribusi Curah Hujan Perhitungan Intensitas Curah Hujan BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Uraian Umum B. Tahapan Penelitian Tahap Persiapan Pengumpulan Data Analisis Data Bagan Alir BAB IV ANALISIS HIDROLOGI DAN PERHITUNGAN A. Analisis Hidrologi Analisis Data Curah Hujan xiii

13 2. Analisis Curah Hujan Rencana a. Parameter Statistik b. Pemilihan Jenis Distribusi Analisis Kesesuaian Distribusi Curah Hujan a. Uji Chi-Kuadrat b. Uji Smirnov-Kolmogorov Analisis Intensitas Curah Hujan B. Pembahasan BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan B. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xiv

14 DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1. Peta (Masterplan) Universitas Muhammadiyah Purwokerto... 3 Gambar 2.1. Kurva Distribusi Frekuensi Normal Gambar 3.1. Bagan Alir Pelaksanaan Penelitian Gambar 4.1. Kurva Intensity Duration Frequency (IDF) xv

15 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Reduced Mean Yn... 8 Tabel 2.2. Reduced Standar Deviation Sn... 8 Tabel 2.3. Reduced Variate Yt... 9 Tabel 2.4. Harga G untuk Distribusi Log Person III Tabel 2.5. Nilai Variabel K Reduksi Gauss Tabel 2.6. Luas Wilayah Dibawah Kurva Normal Tabel 2.7. Standar Variabel Kt Tabel 2.8. Koefisien Variasi untuk Metode Sebaran Log Normal Tabel 2.9. Pedoman Penentuan Jenis Sebaran Tabel Nilai Kritis Derajat Kepercayaan (α) untuk Uji Chi-Kuadrat Tabel Nilai Kritis D0 untuk Uji Smirnov-Kolmogorov Table 3.1. Jadwal Kegiatan Skripsi Tabel 4.1. Curah Hujan Harian Maksimum Tabel 4.2. Parameter Statistik Tabel 4.3. Perhitungan Distribusi Metode Gumbel Tabel 4.4. Perhitungan Curah Hujan Rencana Metode Gumbel Tabel 4.5. Perhitungan Distribusi Metode Log Person III Tabel 4.6. Perhitungan Curah Hujan Rencana Metode Log Person III Tabel 4.7. Perhitungan Distribusi Metode Normal Tabel 4.8. Perhitungan Curah Hujan Rencana Metode Normal Tabel 4.9. Perhitungan Distribusi Metode Log Normal Tabel Distribusi Sebaran Metode Log Normal Tabel Resume Hasil Perhitungan Curah Hujan Rencana Tabel Hasil Uji Distribusi Statistik Tabel Uji Chi-kuadrat Tabel Uji Smirnov-Kolmogorov Tabel Perhitungan Intensitas Curah Hujan Tabel Data Hujan Ekstrim Selama Bulan Desember Maret 2017 Di Kampus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto xvi

16 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Daftar Peserta Seminar Proposal Lampiran 2. Daftar Peserta Seminar Hasil Lampiran 3. Kartu Bimbingan Skripsi Lampiran 4. (Peta) Masterplan Kampus I Universitas Muhammadiyah Purwokerto Lampiran 5. Data Curah Hujan Harian Tahun 2006 Tahun 2015 Lampiran 6. Data Curah Hujan Harian Bulan Desember Bulan Maret 2017 xvii